使用 JUnit 4在 Spring 中进行单元测试的完整步骤_spring-test 4.x + junit 4

以下是使用 JUnit 4 在 Spring 中进行单元测试的完整步骤，包含配置、核心注解、测试场景及代码示例：

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1. 添加依赖

在 pom.xml 中引入必要的测试依赖（以 Spring 4/5 + JUnit 4 为例）：

<dependency> <groupId>junit</groupId> <artifactId>junit</artifactId> <version>4.13.2</version> <scope>test</scope></dependency><dependency> <groupId>org.springframework</groupId> <artifactId>spring-test</artifactId> <version>5.3.23</version> <scope>test</scope></dependency><dependency> <groupId>org.mockito</groupId> <artifactId>mockito-core</artifactId> <version>4.5.1</version> <scope>test</scope></dependency><dependency> <groupId>com.h2database</groupId> <artifactId>h2</artifactId> <version>2.1.214</version> <scope>test</scope></dependency>

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2. 编写单元测试的核心步骤

步骤 1：测试 Service 层（模拟 DAO 依赖）

使用 SpringJUnit4ClassRunner 加载 Spring 上下文，并通过 @Autowired 注入被测对象。

import org.junit.Test;import org.junit.runner.RunWith;import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;import org.springframework.test.context.ContextConfiguration;import org.springframework.test.context.junit4.SpringJUnit4ClassRunner;import static org.junit.Assert.*;import static org.mockito.Mockito.*;@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) // 使用 Spring 的测试运行器@ContextConfiguration(locations = {\"classpath:applicationContext.xml\"}) // 加载 Spring 配置文件public class UserServiceTest { @Autowired private UserService userService; @Mock private UserDao userDao; // 手动注入模拟对象（JUnit 4 需手动初始化） @Before public void setup() { MockitoAnnotations.initMocks(this); userService.setUserDao(userDao); // 将模拟对象注入 Service } @Test public void testCreateUser_Success() { User user = new User(\"Alice\", \"alice@example.com\"); // 定义模拟行为：当调用 userDao.insertUser() 时返回 true when(userDao.insertUser(user)).thenReturn(true); // 调用被测方法 boolean result = userService.createUser(user); // 断言结果 assertTrue(result); verify(userDao, times(1)).insertUser(user); } @Test public void testGetUserById_NotFound() { int userId = 999; when(userDao.findUserById(userId)).thenReturn(null); // 断言抛出异常 try { userService.getUserById(userId); fail(\"Expected UserNotFoundException\"); } catch (UserNotFoundException e) { assertEquals(\"User not found\", e.getMessage()); } }}

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步骤 2：测试 DAO 层（使用内存数据库 H2）

通过 @RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) 加载 Spring 上下文，并使用 H2 内存数据库。

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)@ContextConfiguration(locations = {\"classpath:applicationContext.xml\"})public class UserDaoIntegrationTest { @Autowired private UserDao userDao; @Test @Transactional // 自动回滚事务，避免污染数据库 public void testFindUserById() { // 插入测试数据 User user = new User(\"Bob\", \"bob@example.com\"); userDao.insertUser(user); // 查询并断言 User foundUser = userDao.findUserById(user.getId()); assertNotNull(foundUser); assertEquals(\"Bob\", foundUser.getName()); }}

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步骤 3：测试事务回滚

在 DAO 层测试中，使用 @Transactional 确保测试后数据回滚。

@Test@Transactionalpublic void testCreateUserWithRollback() { User user = new User(\"Charlie\", \"charlie@example.com\"); userDao.insertUser(user); // 测试结束后事务自动回滚，数据库无新增记录}

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步骤 4：测试 REST Controller 层

使用 MockMvc 模拟 HTTP 请求（需手动配置）。

@RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class)@ContextConfiguration(classes = {WebConfig.class}) // 加载 Web 配置类@WebAppConfiguration // 启用 Web 应用上下文public class UserControllerTest { @Autowired private WebApplicationContext wac; private MockMvc mockMvc; @Before public void setup() { mockMvc = MockMvcBuilders.webAppContextSetup(wac).build(); } @Test public void testGetUserById_Success() throws Exception { mockMvc.perform(get(\"/users/1\")) .andExpect(status().isOk()) .andExpect(jsonPath(\"$.name\").value(\"Alice\")); }}

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3. 关键注解说明

注解 用途 @RunWith(SpringJUnit4ClassRunner.class) 启用 Spring 的测试运行器，加载应用上下文。 @ContextConfiguration 指定 Spring 配置文件或配置类。 @Autowired 自动注入 Spring 管理的 Bean。 @Transactional 为测试方法启用事务，测试结束后自动回滚。 @Before 在每个测试方法前执行（替代 JUnit 5 的 @BeforeEach）。 @Mock 创建 Mockito 模拟对象（需配合 MockitoAnnotations.initMocks(this) 初始化）。

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4. 测试场景与最佳实践

场景 1：隔离依赖（Mocking）

• 目标：测试 Service 层逻辑时，避免依赖真实数据库。
• 工具：使用 Mockito 模拟 DAO 层。

场景 2：轻量级集成测试

• 目标：测试 DAO 层 SQL 是否正确，使用 H2 内存数据库。
• 工具：@Transactional + H2。

场景 3：全栈测试

• 目标：验证 Controller → Service → DAO 的完整流程。
• 工具：MockMvc + Spring 上下文。

最佳实践

1. 测试命名：清晰表达测试目的（如 methodUnderTest_Scenario_ExpectedResult）。
2. 测试覆盖率：覆盖正常流程、异常分支和边界条件。
3. 事务管理：在 DAO 层测试中使用 @Transactional 避免数据残留。
4. 模拟依赖：使用 Mockito 隔离外部服务（如 HTTP 调用、第三方 API）。

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5. 示例：测试异常场景

@Test(expected = DataAccessException.class)public void testDatabaseError() { User user = new User(\"David\", \"david@example.com\"); // 模拟数据库抛出异常 when(userDao.insertUser(user)).thenThrow(new DataAccessException(\"Connection failed\") {}); userService.createUser(user);}

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6. JUnit 4 与 JUnit 5 的对比

特性 JUnit 4 JUnit 5 注解 @Before, @After @BeforeEach, @AfterEach 参数化测试 需使用 @Parameters + 外部数据源 原生支持 @ParameterizedTest 动态测试 不支持 支持 @DynamicTest 扩展模型 依赖 Spring 的 @RunWith 基于 JPMS 的 @ExtendWith Java 版本要求 Java 5+ Java 8+

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总结

• JUnit 4 适用场景：维护旧项目、兼容 Java 7 或需要与旧版 Spring 框架集成。
• JUnit 5 优势：更简洁的语法、更强大的功能（如参数化测试）、更好的模块化支持。

建议：

• 新项目优先使用 JUnit 5。
• 旧项目可逐步迁移，或通过 junit-vintage-engine 兼容 JUnit 4 和 5 的测试。